聚氨酯鞋底原液按所用多元醇的類型可分為聚酯型和聚醚型兩大類。聚酯型鞋底的許多性能如拉伸強度、撕裂強度、耐磨性等方面優于聚醚型鞋底，因此目前國內市場上主要為聚酯型聚氨酯鞋底。但是聚酯型聚氨酯的缺點是易水解和生物降解，鞋底容易發生龜裂、斷裂；聚醚型聚氨酯鞋底正好克服了聚酯型聚氨酯鞋底的弱點，具有較強的低溫性能、耐水解性能和抗霉變性能。
隨著人們戶外運動的普及，有著良好耐水解穩定性的聚醚型聚氨酯鞋底成為人們關注的焦點，尤其在氣候惡劣，如降雨量大、寒冷地區和潮濕的工作環境中，聚醚型鞋底具有聚酯型所無法替代的優勢。
聚醚型聚氨酯之所以比聚酯型聚氨酯力學性能稍低，一方面是由本身結構差異決定的，聚酯分子本身含有羰基，極易和氨酯基形成氫鍵，增加內聚能；另一方面聚醚的合成工藝和質量也影響聚氨酯性能，普通聚醚是用氫氧化鉀作引發劑，使多羥基起始劑丙氧基化制備的，該反應中存在單體環氧丙烷異構化生成丙烯醇的副反應，從而導致端不飽和雙鍵的生成，影響分子鏈增長，造成性能下降。現在聚醚的生產工藝方法也有較大發展，如可采用雙金屬催化劑、環氧乙烷封端，合成低不飽和度、高活性聚醚，然而實際生產中不飽和鍵的生成是無法完全避免的，而且各聚醚生產廠家的產品質量也存在著一定差異。
實驗中使用國產商業化的聚醚，著重從異氰酸酯組分方面進行研究。通過使用煙臺萬華開發的Wannate 8617，制得的鞋底在力學性能方面比使用早期開發的普通PPG聚醚改性MDI有了一定的提高。同時通過對產品密度和硬度的考察，配合使用一定量的增強填料，制得的鞋底在力學性能方面有明顯提高；耐磨性和耐折性達到鞋底的實際使用要求。
1 實驗部分
1.1 主要原料及規格
Wannate 8617：NCO質量分數(23±0.5)%，黏度(25℃)(650±50)mPa.s煙臺萬華聚氨酯股份有限公司；MDI-100(純MDl)：NCO質量分數33.6%，工業品，煙臺萬華聚氨酯股份有限公司；聚醚A：官能度廠：2，羥值22-35mg(KOH)僧，工業品，市售；聚醚B：f=3，羥值30～40mg(KOH)/g，工業品，市售；擴鏈劑：羥值1000-2000mg(KOH)/g，市售；催化劑：自制復配；硅油：Dabco DC3042/3043，工業品，氣體化工。
1.2 主要儀器和設備
電子萬能試驗機：RGT-5型，深圳市瑞格爾儀器有限公司；邵爾A橡膠硬度計：XHS型，營口市材料試驗機有限公司；沖擊彈性試驗機；WTD-0.5型，江都市真誠試驗機械有限責任公司；耐磨試驗機：XM-1型，浙江省溫州市輕工儀器廠；SZST4-MF聚氨酯發泡、透明體兼用機：浙江海峰制鞋設備有限公司。
1.3 實驗方法
改性MDI的合成：將聚醚多元醇在95-110℃下真空脫水2-4h待用。先將按配方計量好的MDI-100放人四口燒瓶中維持其溫度在70-800C，再將按配方稱量好的聚醚多元醇緩慢滴加到MDI-100中，70～80℃下反應2h，全程用氮氣保護。
微孔聚氨酯彈性體標準試片的制備：首先選擇合適的大分子聚醚的種類及配比，改變發泡劑水的用量來獲得理想的自由泡密度；通過催化體系和硅油的調整來獲得較好的自由泡外觀，通過擴鏈劑的用量來調整模塑制品的硬度；在配方確立的基礎上通過聚氨酯發泡機進行模塑制片，室溫放置1周后測試各項性能。
1.4 主要性能的測試方法
物性測試：按國標測試各項性能。硬度：GB/T 531-1999；拉伸強度、扯斷伸長率：GB/T 528-1998；撕裂強度：GB/T 529-1999；曲撓性能：GB/T 3903.1-1994；耐磨性能：GB/T 3903。2-1994；回彈性：GBl681-1982。
2 結果與討論
為適應多數旅游鞋和皮鞋對中底和外底的不同要求，通過調整水的用量來獲得2種密度的微孔聚氨酯試片，開展各因素對微孔聚氨酯彈性體性能的影響實驗。
2.1 異氰酸酯組分對制品性能的影響
鞋底領域所用的純MDI具有規整的剛性對稱結構，因此具有非常強的結晶性和反應活性，即使在固體狀態下，也容易發生自聚生成二聚體和多聚體，進而影響終制品的性能，因此需要在-5℃以下冷凍保存，這給用戶的使用帶來不便。工業上在使用純MDI生產微孔聚氨酯鞋底時，通常先將純MDI進行改性，使之具有合適的NCO含量和黏度，利于和多元醇組分的合理配伍；但是改性MDI一經確立后，只能通過多元醇組分的調整來獲得較好的微孔彈性體制品，因此選擇一種合適的改性MDI就顯得比較重要。
文中主要對普通PPG聚醚改性MDI和煙臺萬華北京院經過優化開發的Wannate 8617進行了分析比較。
2.1.1 普通聚醚改性MDI對制品性能的影響
首先選用比較典型和商品化的聚醚A和聚醚B，并采用1.3所述方法合成經聚醚A、B分別改性的MDI，再相互配伍進行基礎配方調節試驗，制得樣品試片的分析測試結果如表1。
表1 不同基礎配方制品的力學性能
Tab.1 Mechanical properties of samples with different basic formulas
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